电水平尺自动化监测系统在地铁安全保护监测中的应用

为了降低在地铁保护区内施工对既有地铁的影响,确保地铁的正常运营,结合南京地铁中胜站-元通站区间运营地铁隧道监测实例,阐述了在地铁保护区内南京明基医院基坑开挖时,在隧道内布置沉降监测点,组建自动化监测系统,确定监测基准点及报警值,采用电水平尺实时自动监测和分析沉降曲线,并定期与人工监测数据进行比较。实践证明,电水平尺自动化监测系统能够自动记录监测过程,节约大量的人力、物力和财力,并能保证人员的安全。     

南昌红谷隧道管节沉放安装可视化监测技术

为了在保证管节安装精度的同时加快管节安装速度,以红谷隧道管节沉放安装为例,采用一种可视化监测系统,在全站仪测量法及GPS测量法的基础上,通过计算机采集处理测量数据,形成可视化模型,并实时反映在终端屏幕上供指挥人员参考。经实测数据与理论精度计算对比表明,可视化监测系统在其精度满足管节沉放安装要求的同时,具有高效、直观的特点,可有效加快管节安装速度。     

岩土工程位移实时监测系统研究

针对既有岩土工程位移监测方法存在的问题与不足,开发了无接触、遥控、高精度和高可靠性的激光位移实时监测系统。系统采用半导体激光器提供基准激光束、光纤-光敏管阵列实现光电转换、单片机数字电路进行数据的采集和预处理、数字信号经调制解调器进入监控计算机,最终由计算机实时绘制位移-时间曲线。该系统目前已投入隧道围岩位移实时监测的实际工程应用之中。     

公路隧道施工变形监测精度要求探讨

隧道周边收敛和拱顶下沉监测是判断围岩支护效果、二次衬砌施作时间、隧道动态信息化设计与施工以及保证隧道施工安全的重要措施。现有JTG F60-2009《公路隧道施工技术规范》对隧道周边收敛和拱顶下沉监测的精度要求为0.1 mm,明显高于铁路隧道施工和基坑工程变形监测0.5~1.0 mm的精度要求,且公路隧道的实际监测精度很难达到规范规定的精度要求。总结现有公路隧道、铁路隧道和其他规范的具体监测内容和要求,结合现有隧道施工监测仪器的精度技术指标,参照隧道设计规范规定的预留变形量、隧道施工阶段变形监测统计结果和基坑工程监测规范的精度要求等,建议将公路隧道周边收敛和拱顶下沉监测的精度要求修改为0.5~1.0 mm。0.5~1.0 mm的监测精度要求可以保证公路隧道的施工安全,促进高精度全站仪等非接触量测方法和仪器在公路隧道施工变形监测中的应用和推广,提高公路隧道施工变形的监测效率,避免因达不到JTG F60-2009《公路隧道施工技术规范》规定的监测精度要求而引发的监测数据造假现象。     

运营中地铁隧道变形的动态监测方法

结合具体工程施工监测方案,对受紧邻基坑施工扰动影响的运营中地铁隧道变形的动态监测方法进行了分析,通过采用基于TCA2003全站仪的全自动动态监测系统,可以24h无人值守连续监测运营中的地铁隧道变形,且每次监测可在地铁运行间隔内迅速完成。监测方法及数据采集可以实时提供给施工方以指导当前及下一步的施工方案,在工程应用中收到了良好的效果。     

基于多参量光纤传感技术的京雄城际隧道形位感测系统应用研究

京雄城际铁路机场隧道面临不均匀沉降以及地面异常入侵等风险,为了更加迅速、直观地了解隧道结构全生命周期的安全及健康状态,需要对其进行实时在线监测。将光纤传感技术应用于京雄城际隧道的结构健康监测工作中,先结合BIM技术对高铁隧道的分层沉降、衬砌环向应变、渗漏水、火灾、异常侵入、变形缝变形等多参量开展智能化、高精度监测技术研究;再结合相应评估指标与预警阈值构建基于多参量传感技术的高速铁路隧道形位感测管理平台展示系统。该系统集数据采集、监测预警、安全评估以及可视化展示于一体,能够实时反映隧道所处的安全状况,为高铁隧道安全运营提供有力保障,并为"智能京雄"工程提供强有利的技术支撑。     

深圳地铁11号线车公庙综合交通枢纽工程两相邻基坑开挖对下卧运营隧道的影响

以深圳地铁11号线车公庙站交通枢纽工程为研究背景,分析西端风道基坑开挖和紧邻西端风道的11号线车站基坑开挖对既有深圳地铁1号线隧道的影响,采用三维有限元软件ABAQUS对隧道无保护措施和对土体加固措施2种工况进行计算,分析基坑开挖引起既有隧道的变形规律和旋喷桩的加固效果。同时在隧道内安装自动化监测系统,对隧道变形进行实时监测,通过反馈的监测数据对隧道变形情况进行分析,确保运营隧道的安全。结果表明:旋喷桩加固可以有效地减少隧道隆起的位移。     

基于自动全站仪的围岩收敛快速量测系统研究

隧道施工围岩变形量测通常用钢尺收敛计,接触被测点人工拉尺读数,效率低,与施工相互干扰,测量结果容易受人为因素影响,当条件恶劣,隧道跨度大时,这种方法几乎难以进行,成为影响隧道施工技术进步的重要问题.基于自动全站仪,介绍全站仪自由设站原理, 推导围岩变形监测中全站仪自由设站坐标转换的数学模型,提出自动全站仪单站、双站独立坐标测线法等概念和方法.根据提出的原理和方法,阐述自动全站仪隧道围岩快速非接触量测系统的组成、开发及其特点.该系统具有自动化测量、数据客观、精度高、易于操作使用的特点.     

自动化监测技术在新建地铁穿越既有线中的应用

远程自动化监测系统由测试设备、数据自动采集器和应用终端组成,具有自动化、连续监测的优点。在北京地铁五号线崇文门站下穿既有环线地铁区间工程中,将静力水准、测缝计等组成远程自动化监测系统应用于既有线的结构及道床监测,通过施工期间的实时监测,快速反馈信息,指导施工,保障了新建车站的顺利通过和既有地铁环线的运营安全。     

基于自动全站仪的围岩收敛快速量测系统研究

隧道施工围岩变形量测通常用钢尺收敛计，接触被测点人工拉尺读数，效率低，与施工相互干扰，测量结果容易受人为因素影响，当条件恶劣，隧道跨度大时，这种方法几乎难以进行，成为影响隧道施工技术进步的重要问题。基于自动全站仪，介绍全站仪自由设站原理，推导围岩变形监测中全站仪自由设站坐标转换的数学模型，提出自动全站仪单站、双站独立坐标测线法等概念和方法。根据提出的原理和方法，阐述自动全站仪隧道围岩快速非接触量测系统的组成、开发及其特点。该系统具有自动化测量、数据客观、精度高、易于操作使用的特点。     

自动化监测技术在天津地铁3号线金狮桥站—天津站站盾构穿越高速铁路工程中的应用

为解决对盾构施工影响范围内的高速铁路沉降监测问题,以天津地铁3号线金狮桥站—天津站站盾构施工为依托,对既有城际铁路进行自动化监测。主要研究内容及结论为:1)介绍该工程穿越城际铁路情况及高铁监测特点和需求,说明高铁监测中必须实施自动化监测手段;2)高铁监测项目较多,对路基及钢轨沉降自动化监测重点项目进行研究;3)结合铁路特点进行静力水准和自动全站仪2套自动化系统的测点布设以及在实施过程中的注意事项,说明只有充分考虑环境特殊性才能有效发挥每种自动化监测手段的预期效果;4)通过数据比较,发现两者稳定性较好,说明采用智能型电子全站仪加棱镜监测手段解决目前钢轨自动化监测难题的手段是可靠的,为以后的高铁钢轨自动化监测提供一种新思路。     

沉降自动监测系统在深厚岩盐路基中的应用

针对目前路基沉降监测主要以人工现场监测为主、监测设备环境适应性差、与工程施工相互干扰、精度受人为影响因素大等技术现状,研发出了能实现远程监测与管理的路基沉降自动监测系统,阐述了系统的工作原理、组成结构、技术指标等,并结合依托工程,对沉降自动监测系统进行了现场测试。结果表明,该路基沉降自动监测系统体积小、精度高、不干扰施工和交通,能实现远程监测与管理,适用于恶劣自然环境下的路基总沉降和分层沉降实时监测。     

黄岛50万m3地下液化石油气水封洞库库容测量

地下水封液化石油气(LPG)洞库建成验收后,要对洞罐的容积进行测量。为了测量结构复杂的黄岛50万m3LPG地下水封洞库的库容容积,首先,确定测量模型,把组成洞库的单个洞室或巷道定义为特殊尺寸的隧道并作为测量单元,分析断面测量过程中影响库容容积精度的因素;其次,探讨高精度自动测量Ⅰ级全站仪、隧道断面测量系统和三维实体建模软件的组合应用,根据采集的断面点集数据,通过人工计算和建模自动计算的相互验证,并与第三方成果对比分析;最后,创建洞库三维模型,水平剖切得到规定要求的一定深度容积计量表、切片图和洞库三维模型切片储量报告。结果表明： 采用断面法测量洞库库容是一种比较可行的测量方法,易操作,能保证精度要求。     

模板台车定位和空洞监控系统的设计及应用

在运用模板台车进行隧道全断面二次衬砌施工中,模板台车初始位置的定位和浇筑过程中对空洞的判断一直是施工过程中的2个难点。模板台车定位通常采用悬挂铅坠和全站仪相结合的人工测量方法,但垂线对正的方式存在较大误差,定位过程繁琐且非常依赖施工经验;传统空洞检测方法工作效率低,并具有一定危险性,补浆时会损坏拱顶浇筑结构。为改善这些问题,针对定位和空洞判断,对控制系统进行设计并介绍相应的施工方案。该控制系统同时具备激光定位和空洞监控功能,利用高精度激光传感器对模板台车进行定位,采用电极液位传感器对是否存在空洞进行监控。此外,该系统还配套开发相关信息化软件,具备视频监控、同步数据等功能,实现人机交互及模板台车数据传输。     

卡尔曼滤波在光纤测温隧道火灾监测系统中的应用

公路隧道具有结构封闭且狭长的特殊性,隧道内的环境温度监测系统,需要在保证连续实时测量的同时,不引入额外风险。光纤测温技术具有测量连续实时、现场无需供电等优点,适合用于公路隧道的环境温度监测。所以对测温信号进行合理的处理和分析,提升监测的有效性,是需要重点研究的问题。文中采用卡尔曼滤波方法进行光纤测温系统的滤波降噪,并与现有方法进行比较,由实验结果可得,采用卡尔曼滤波方法的测温系统,其工作效果具有更好的实时性和灵敏度,可对高速公路隧道中的温度异常情况进行及时有效地反馈。     

基于测量机器人的深基坑围护结构变形监测技术探讨

为克服常规基坑围护结构变形监测方法涉及设备多、布点要求高、所需观测人员多、监测成本大、测斜管一旦破坏很难恢复的弊端,提出基于测量机器人开发深基坑自动监测系统,实现对深基坑围护结构体三维位移的自动监测,并对测量机器人开发自动控制软件需注意的问题及控制流程做了阐述。通过对监测网的布设、测量方法与程序流程、系统误差及系统构成的研究分析及在实际项目中的应用表明:在无支撑结构通视条件较好的深基坑监测中,用测量机器人代替经纬仪、全站仪人工测量、测斜仪、分层沉降仪实现围护结构的整体监测是可行的,可节约监测成本,提高监测效率;另外,当测斜管被破坏时,可以作为补充手段,监测基坑不同深度的水平位移。     

光纤光栅测温结合红外火焰探测器在公路隧道火灾监测中的应用

公路隧道结构封闭狭长、救援空间有限,因此公路隧道的火灾探测对系统的反应时间和准确率具有更高的要求.文中将光纤光栅测温技术和火焰探测器技术进行结合应用,更有利于高速公路隧道火灾的实时监测.使用光纤光栅作为温度传感器,能够快速探测到隧道环境温度的变化,且传感器结构稳定;而对于火灾初期范围较小的火焰,暂时未能引起环境温度的明...